1 南昌大学电子信息工程系
2 南昌大学材料科学与工程学院，南昌 330031
3 北京师范大学 射线束技术与材料改性教育部重点实验室，北京 100875
4 COMSATS信息技术学院物理系，拉合尔 54000，巴基斯坦
通过计算线性熵研究了当场初始处于薛定谔猫态和压缩相干态时Jaynes-Cummings模型中原子线性熵随时间的演化特性，讨论了原子运动和场模结构参数对原子线性熵的影响.结果发现原子和场之间的纠缠对压缩参数非常敏感，并且结果表明当腔场初始处于Yurke-Stoler 态时，原子的运动导致了线性熵的周期性演化，随着场模结构参数的增加，不但线性熵的演化周期缩短，而且线性熵的的幅值减小.当腔场初始处于偶相干态时，场模结构参数的增加导致了线性熵的演化周期缩短，然而对线性熵的幅值没有影响.
线性熵 原子运动 薛定谔猫态 压缩相干态 Linear entropy Atomic motion Schrdinger cat state Squeezed coherent state
安徽师范大学 物理与电子信息学院, 芜湖 241000
为了研究相干光场作用下含原子运动的强度依赖Jaynes-Cummings模型中的量子态保真度, 采用全量子理论和数值计算的方法, 推导出系统、光场及原子的量子态保真度的解析表达式, 以及在不同的初始条件下相应的数值模拟结果。结果表明, 在相干光场作用下, 原子初始时刻所处状态、运动速度以及场模结构对体系、光场及原子的量子态保真度存在一定影响, 当原子初始处于基态和激发态同权重叠加态时, 原子运动速度越快, 量子态保真度越高; 场模结构参量越大, 量子态保真度越高。这一研究结果对量子态的制备和量子关联特性方面的认识具有一定的实际意义。
物理光学 强度依赖Jaynes-Cummings模型 量子态保真度 数值分析 原子运动 场模结构 physical optics intensity-dependent Jaynes-Cummings model fidelity of quantum state numerical calculation atomic motion field mode structure
1 贵州民族学院计算机与信息工程学院, 贵阳 550025
2 贵州民族学院化学与环境科学学院, 贵阳 550025
为了找出原子运动对原子布居演化的影响,通过建立两原子在一光学谐振腔中运动的模型，用量子力学分析原子具有不同速度时两原子布居数演化.研究结果表明，当光学腔中光场处于相干态，而原子处于运动中时，两原子的能级布居演化与光学腔场模结构相关联. 假如初始时刻原子的位置固定在腔中某一位置，两原子的布居演化在少光子数呈现出周期性,多光子数时表现出崩塌和回复现象;假如初始时刻两原子在光学腔相干态光场中处于运动状态，则两原子的布居数随时间的变化将呈现出周期性.通过设定两原子以不同运动速度沿谐振腔轴向运动，得到原子布居数以不同周期演化，演化周期为两原子与场耦合系数变化周期的最小公倍数.在光场平均光子数增多时，原子布居数振荡将加快.演化程度与两原子初始态有关.在光场平均光子数较少时，两运动原子的布居数演化显得规则有序.因而，通过适当的选择两原子的速度和初始光场，就能对两原子的布局数演化的程度和周期进行控制.
量子光学 Tavis-Cummings模型 原子布居数反转 相干态 原子运动 Quantum optics Tavis-Cummings model Atomic population inversion Coherent state Atomic motion
1 湖南科技大学 物理学院，湖南 湘潭 411201
2 徐州师范大学 物理与电子工程学院，江苏 徐州 221116
在旋波近似下，同时考虑原子运动和光场频率随时间作正弦函数变化，研究了二能级原子与单模辐射场相互作用系统中场的量子约化熵的演化规律.运用数值计算的方法分别给出了在不考虑原子的运动和考虑原子的运动的情况下场熵随时间的演化曲线，讨论了原子运动、场模结构、场频率的幅值和角频率变化对场熵的影响.根据Schmidt分解定理，解析制备了光场与原子的纠缠态、光场偶数态及原子相干叠加态，获得了调控和制备上述量子态的系统参量.研究结果表明：场熵的演化受场频率变化的调制，场频率变化的幅值增大会削弱场与原子的相互作用，场熵演化的周期性与场频率变化一致；原子的运动导致了场熵演化周期加倍；在场频率变化的角频率一定的情形下，场熵演化规律与场模结构参量的奇偶性有关；无论原子运动与否，都可周期性制备场原子的近似EPR态.
JC模型 原子运动 频率变化场 场熵 JC model Atomic motion Fieldfrequency variation Field entropy
1 江西中医学院计算机学院,江西南昌,330006
2 江西师范大学物理与通信电子学院,江西南昌,330022
用全量子理论研究了原子运动时两纠缠二能级原子与单模真空场相互作用体系的纠缠特性.研究结果表明:当双原子初始处在EPR态时,三体纠缠量最大值与理想W纠缠态纠缠量相同.场模结构参数p影响三体纠缠量随时间演化的振荡特性,随着p值的逐渐增大,三体纠缠量的平均值将越来越小,体系三体纠缠态也会逐渐趋于消纠缠状态.
纠缠量 原子运动 W纠缠态
内蒙古师范大学物理与电子信息学院，内蒙古 呼和浩特 010022
运用量子信息熵理论，研究了双模压缩真空态与运动原子相互作用中，运动原子的信息熵压缩。讨论了运动原子初态处于任意态时，原子运动速度、场模结构和场压缩参量对原子信息熵压缩的影响。结果表明，通过选择原子初态，原子运动速度、场模结构，场压缩因子和场压缩相位角可以分别控制原子信息熵压缩的偶极矩分量值、压缩频率、压缩幅度和压缩方向。选择适当的系统参量，运动原子可呈现长时间的持续熵压缩。原子初态的混合度对运动原子的信息熵压缩几乎没有影响。
量子光学 压缩 信息熵压缩 原子运动 混合态 quantum optics squeezing information entropy squeezing atomic motion mixedstate
长江大学物理科学与技术学院，湖北 荆州 434100
研究了级联三能级原子与单模相干光场相互作用系统中场相位的动力学特性，讨论了原子运动和场模结构以及原子－光场耦合强度对光场相位概率分布和相位扩散的影响。研究结果表明：场相位的动力学特性不仅决定于原子－光场的耦合强度，而且通过时间因子决定于原子的运动速度与场模结构参量。
量子光学 级联三能级原子 原子运动 场模结构 相位性质 quantum optics cascade three-level atom atomic motion field-mode structure phase properties
1 德州学院物理系，山东 德州 253023
2 曲阜师范大学，山东 曲阜 273165
利用全量子理论，研究了双模压缩真空场与运动原子相互作用系统的场熵演化特性，讨论了不同初始状态态下原子的运动速度、模场结构对场熵的影响。结果表明，场熵通过时间因子■决定于原子的运动速度与场模结构参数，原子运动和场模结构引起了附加的“熵振荡”。
量子光学 原子运动 模场结构 场熵 quantum optica atomic motion field-mode structure field entropy
1 中南大学物理科学与技术学院,湖南,长沙,410083
2 湖南文理学院物理与电子科学系,湖南,常德,415000
3 湖南科技大学,湖南,湘潭,411201
在共振和远离共振情况下,具体讨论了初始平均光子数、原子运动和场模结构参数对三能级运动原子与单模场相互作用系统中场(原子)熵演化的影响.结果显示:原子运动导致场熵演化具有周期性,这种周期性并不依赖场的统计分布和强度而是依赖于原子运动和场模结构参数εp.不论是共振情况还是远离共振情况,在选取合适的参数εp(这种选取在实验上是可能的)时,我们都能得到较长时间的纯态光场.
原子运动 场(原子)熵 三能级原子
1 华中科技大学物理系,武汉,430074
2 湖北师范学院物理系,黄石,435002
利用全量子理论,研究了与双模压缩真空场作用的含原子运动非简并双光子JCM中双模光场的光子统计性质.着重讨论了不同初始态下原子的运动速度、模场结构和初始光强对光场的光子统计性质的影响,由此得到一些新的结论.
原子运动 模场结构 非简并双光子JCM 光子统计性质
